Iegūtais spēka vienādojums

3 jautājumi par rezultējošā spēka vienādojumu

1. Automašīna ar masu 5 tonnas pārvietojas no miera stāvokļa 50 sekundēs, sasniedzot ātrumu 72 km/h. Spēks, kas iedarbojas uz automašīnu, ir…

Zināms:

Masa (m) = 5 tonnas = 5000 kg

Sākotnējais ātrums (vo) = 0

Galīgais ātrums (vt) = 72 km/h = 20 m/s

Laika intervāls (t) = 50 sekundes

Meklē: Spēks (F)

Risinājums:

Aprēķiniet paātrinājumu, izmantojot nevienmērīgas lineāras kustības formulu:

v t = v o + pie

20 = 0 + a(50)

20 = 50 a

a = 20 / 50 = 0,4 m/ s²

Aprēķiniet iegūto spēku, izmantojot Ņūtona otrā likuma formulu:

ΣF = ma

F = (5000)(0,4) = 2000 ņūtoni

2. Automašīnas masa ir 1 tonna, un tās ātrums 4 sekundes vienmērīgi palielinās no 10 m/s līdz 18 m/s. Nosakiet spēka lielumu, kas paātrina automašīnu.

Zināms:

Automašīnas masa (m) = 1 tonna = 1000 kg

Laika intervāls (t) = 4 sekundes

Sākotnējais ātrums (v0 ) = 10 m/s

Galīgais ātrums (vt ) = 18 m/s

Meklē: Spēks (F)

Risinājums:

Aprēķiniet paātrinājumu, izmantojot nevienmērīgas lineāras kustības formulu:

v t = v o + pie

18 = 10 + a(4)

18 – 10 = a (4)

8 = 4 a

a = 8 / 4 = 2 m/ s²

Aprēķiniet iegūto spēku, izmantojot Ņūtona otrā likuma formulu:

ΣF = ma

F = (1000)(2) = 2000 ņūtoni

3. Abi spēka vektori ir perpendikulāri viens otram, kā rezultātā rezultējošais spēks ir 10 N. Ja viens no spēka vektoriem ir 6 N, nosakiet otra spēka vektora lielumu.

Zināms:

Rezultējošais spēks (F) = 10 N

Spēks 1 (F1 ) = 6 N

Meklē: 2. spēks (F 2 )

Risinājums:

F2 = 10 – 6 = 4 ņūtoni